Летающий ноутбук? 2017-042Г; 42831

Согласно космической странице Гюнтера , «Летающий ноутбук» — это небольшой спутник массой 120 кг с различными полезными нагрузками для демонстрации технологий, включая оптические каналы связи в ближнем инфракрасном диапазоне.

Гантер ссылается на эту страницу портала наблюдения за Землей с гораздо большей информацией. Похоже, что отношение к ноутбуку только номинальное, за исключением некоторых расплывчатых ссылок на использование коммерческих готовых компонентов, где это возможно.

Летающий ноутбук , вероятно, станет метафорой фантастического образования 21 века.

Из информационного бюллетеня Института космических систем Штутгартского университета Academic Small Satellite Flying Laptop :

Цели миссии: разработка летающего ноутбука проводилась студентами в рамках докторских, дипломных, магистерских, бакалаврских, учебных диссертаций и стажировок. Проект используется для повышения качества преподавания путем предоставления практического опыта проекта.

Из статьи Research-in-Germany.org Малые спутники «Техносат» и «Летающий ноутбук» успешно запущены в космос :

Летающий ноутбук — небольшой спутник в качестве учебно-испытательной миссии

«Проект «Летающий ноутбук» предлагает как студентам, так и докторантам фантастическую возможность применить изученную теорию на практике и получить опыт работы в реальном космическом полете. На сегодняшний день в связи с этим написано более 150 студенческих диссертаций и более 20 докторских работ с этим проектом», — сообщает Сабина Клинкнер, руководитель проекта Штутгартского университета. 110-килограммовый малый спутник «Летающий ноутбук» был разработан и построен аспирантами и студентами университетского Института космических систем. Необходимая инфраструктура для строительства, В рамках разработки спутника также создавалась квалификация и эксплуатация малых спутников в целом.Помимо большого чистого помещения для интеграции спутников, лаборатории оптики и термовакуумной камеры, наземная станция с сегментом управления в Университете Штутгарта также была создана и разработана среда спутникового моделирования (выделение добавлено).

вверху: летающий спутник для ноутбука от Spaceflight101 .

В Институте космических систем Университета Штутгарта также есть специальная наземная станция для управления как летающим ноутбуком , так и космическим кораблем TechnoSat !

вверху: Из твита летающего ноутбука .

Спецификации летающего ноутбука можно найти в статье Spaceflight 101 Flying Laptop .

• 120 кг
• 60 х 70 х 90 см
• ячейки GaAs с тройным переходом с максимальной мощностью 269 Вт. Также включен тест ультратонких 100-микронных ячеек следующего поколения.
• Три литий-железо-фосфатных аккумулятора емкостью 35 ампер-часов и номинальным рабочим напряжением 23,1 В.
• Бортовой компьютер : Ядро: UT699 LEON3 с отказоустойчивым 32-битным SPARC V8, ввод/вывод: радиационно-стойкая флэш-память FPGA с энергонезависимой памятью, включает все цифровые интерфейсы к компонентам спутника, кроме компонентов полезной нагрузки, CCSDS TM/ TC: аналогичный технический состав платы ввода-вывода, PCDU: реконфигурируемый блок управления и распределения питания.
• Определение пространственного положения: автономный звездный трекер, трехосный магнитометр, восемь грубых солнечных датчиков, инерциальные датчики и приемники GPS
• Определение пространственного положения с помощью GPS (не опечатка): GENIUS (GPS Enhanced NavIgation system for the University of Stuttgart micro-satellite). GENIUS использует три GPS-антенны, расположенные в L-образной конфигурации на центральной солнечной батарее, установленной на теле, для определения местоположения в реальном времени с точностью до десяти метров, скорости с точностью до 0,1 м/с и определения времени с точностью до 1 мкс. Кроме того, расположение трех антенн, расположенных на расстоянии 44 и 61 сантиметра, позволяет запустить экспериментальный алгоритм определения пространственного положения с использованием фазового и доплеровского сдвига несущего сигнала GPS .
• Основной датчик пространственного положения: µASC (Micro Advanced Stellar Compass), разработанный Датским университетом, включающий пару видеоголовок и блок обработки данных, обеспечивающий точность наведения с точностью до 2 угловых секунд и поддерживающий скорость поворота до 10 градусов в секунду для быстрого переназначение платформы.
• Магнитометр: анизотропно-магниторезистивный магнитометр обеспечивает вектор и силу магнитного поля для приведения в действие стержней крутящего момента.
• Волоконно-оптический гироскоп: четыре одноосевых оптических гироскопа предоставляют данные о скорости тела.
• Солнечные датчики: точность наведения 6° в случае безопасного спутникового режима для обеспечения надлежащей выработки электроэнергии за счет наведения массивов на солнце.
• Система связи S-диапазона: антенны с низким и высоким коэффициентом усиления Командный восходящий канал на частоте 2,068 ГГц, нисходящий канал телеметрии на частоте 2,245 ГГц, нисходящий канал научных данных на частоте 2,425 ГГц — скорость 10 Мбит/с с использованием модуляции QPSK.
• Оптическая высокоскоростная инфракрасная система связи (OSIRIS): терминал лазерной связи, разработанный Немецким аэрокосмическим центром для высокоскоростной передачи данных для полезных нагрузок с большим объемом данных на небольших спутниках. OSIRIS состоит из двух блоков оптических передатчиков, каждый из которых имеет лазерный источник, модуляторы и оптические волокна, которые подключаются к блокам коллиматоров, установленных на оптической скамье спутника. В одном лазерном источнике используется мощный лазерный диод, а в другом используется волоконный усилитель, легированный эрбием (EDFA). Оба работают в инфракрасном диапазоне на длине волны 1550 нанометров, и ожидается, что OSIRIS достигнет скорости передачи данных 100 Мбит/с. В целом OSIRIS весит около 1,5 кг и требует 25 Вт мощности во время работы.
• Приемник для автоматической системы идентификации (AIS): разработан в DLR Bremen. AIS используется морскими судами, которые отправляют и получают сообщения VHF, содержащие информацию об идентификации, местоположении, курсе и скорости, чтобы обеспечить мониторинг движения судов и предотвращение столкновений, а также оповещение в случае внезапных изменений скорости. Развертывание космических терминалов АИС позволяет обеспечить широкое покрытие и ретрансляцию данных на наземные станции для наблюдения за большими морскими районами. Однако из-за большой площади спутников перекрытие и конфликты сигналов становятся проблемой, особенно для маршрутов с частым движением, что требует постоянного совершенствования технологии приема для разделения различных сигналов.
• Система многоспектральных камер формирования изображений (MICS): включает три одиночные камеры с матричными детекторами ПЗС для моментального наблюдения в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне; 10 х 9 х 10 см, ~ 4 кг. В трех оптических системах используются идентичные двойные телескопы Гаусса с размещенными впереди интерференционными фильтрами для установки полосы пропускания по длинам волн. Они достигают 21,5-метрового наземного разрешения на 22-километровой полосе обзора со спектральными каналами 530–580 нм (зеленый), 620–670 нм (красный) и 820–870 нм (ближний инфракрасный диапазон).

• MICS работает в тесном сотрудничестве с системой управления ориентацией спутника, чтобы установить три различных режима получения изображений. При инерционном наведении звездный трекер предоставляет высокоточные данные об ориентации, а спутник остается инерционно стабилизированным для звездных и лунных наблюдений. Режим наведения надира выравнивает z-вектор спутника перпендикулярно поверхности Земли, удерживая камеры направленными прямо вниз, когда спутник движется по своей орбите, что позволяет получать изображения Земли. Специальный режим прожектора направляет космический корабль на фиксированную цель на Земле, поворачивая спутник, чтобы компенсировать его орбитальное движение, чтобы продолжать указывать на цель для достижения требуемого охвата/разрешения запланированных научных наблюдений.